結構測定
紫外光譜（UV）
未取代的香豆素可在λmax274nm(logε4.03)和311nm（logε3.72）有兩個吸收峰，分別為苯環和α-吡喃酮結構所引起。取代基的導入常引起吸收峰位置的變化。一般烷基取代影響很小，而羥基導入常使吸收峰紅移。其峰位常隨測試溶液的酸鹼性而變化。
·紅外光譜（IR）
香豆素類成分屬於苯駢α-吡喃酮，因此在紅外光譜中應有α-吡喃酮的吸收峰1745～1715cm-1及芳環共軛雙鍵的吸收峰1645～1625cm-1特徵，如果有羥基取代，還可有3600～3200cm-1的羥基特徵吸收峰，另外還可見到C=C的骨架振動。
·核磁共振譜
1.氫譜（1H-NMR）
香豆素的環上質子由於受內酯環中羰基的吸電子共軛效應影響，可使H3、H6、H8的信號出現在較高磁場，而H4、H5、H7等質子信號出現在較低磁場。C3、C4未取代的香豆素，其H3和H4信號分別以雙重峰出現在δ6.1～6.3ppm和δ7.6～8.1ppm處（J=7～9Hz）。[香豆素類化合物的NMR信號]
2.碳譜(C13-NMR)
香豆素母核9個碳原子的化學位移如下：
碳原子C2C3C4C5C6C7C8C9C10
δ(×10-6)160.4116.4143.6128.1124.4131.8116.4153.9118.8
由表所見，C2屬羰基碳，處於最低場，一般在159～162ppm；C9由於受吡喃環中氧原子的影響，化學位移也處於較低的磁場範圍，一般在149～155ppm，取代基的存在對香豆素母核C原子的化學位移產生較大影響。當成苷時，香豆素的α-碳原子向高場位移，而β-碳向低場位移。
·質譜（MS）
香豆素類化合物的基本質譜特徵是連續失去CO，而形成[M-CO]+及[M-2CO]+的碎片峰，其基本碎片受取代基影響，與取代基種類與數目有關。
1.簡單香豆素 香豆素母核有強的分子離子峰，基峰是[M-CO]+的苯駢呋喃離子。由於環中還含有氧，它還可失去1分子CO，形成[M-2CO]+峰，並再進一步失去氫而形成m/z89峰。[香豆素的裂解方式]
2.呋喃香豆素 與簡單香豆素的質譜特徵相類似，呋喃香豆素也先失去CO，形成苯駢呋喃離子，再繼續失去CO。[7，8-呋喃香豆素的裂解方式]
3.吡喃香豆素 這類香豆素由於分子中具有偕二甲基結構，可先失去甲基，再失去CO。[邪蒿內酯的質譜]
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